嵌入式网络系统的设计与应用——智能小区家庭网络控制器的设计与实现

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1、上海交通大学硕士学位论文嵌入式网络系统的设计与应用——智能小区家庭网络控制器的设计与实现姓名：方捷磊申请学位级别：硕士专业：电路与系统指导教师：朱杰2002.1.1上海交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权上海交通大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密口，在一年解密后适用本授权书。本学位论文

2、属于不保密叼。(请在以上方框内打“4”)学位论文作者签名：秀砬磊指导教师签名：身矽∽日期：07-·年1月；o目日期：吐年f月10日上海交通大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：j}趁磊日期：乱年J月；。日上海交通大学硕士学位论文嵌入式

3、网络系统的设计与应用——智能小区家庭网络控制器的设计与实现摘要／Internet的应用日趋广泛。现在，针对Interact应用的研究主要、在于两个方向。一个方向是实现功能更复杂和多样化的网络应用，如功能更强大的网络服务器、开发工具及支持平台。另一个方向是向普通电子设备渗透，如网络化家电、智能仪表等。后者被称为嵌入式微型网络互连技术(EMIT：EmbeddedMicroIntemetworkingTechnology)。它是一种将嵌入式设备接入Internet的技术，利用该技术可将Internet延伸到基于8

4、位，16位，32位微处理器的各种电子设备中，并实现基于Interact的远程数据采集、远程控制、自动报、，√警、上传／下载数据文件、自动发送EMAIL等功能／’佴j：，7我婀在智能小区家庭网络控制器的设计中应用并实现了嵌入式网络技术。家庭网络控制器对于当前智能化小区建设有着非常重要的意义。因为基于嵌入式的TCP／IP技术，使它比采用其它一些技术的同类产品有更好的应用和发展前景。家庭网络控制器既是家庭自动化和智能化的控制中心，又是连结家庭内部网络与Internet的桥梁。我们设计的家庭网络控制器具有家庭安防、

5、自动抄表(水表、电表、煤气表)、家电自动控制的功能。它还能通过家庭RS485总线控制家庭的智能电器。还具有一个以太网接口，使使用者能够通过Interact进行远程的控制和数据采集。上悔交通大学硕士学位论文在设计硬件时采用了功能高度集成化的ARMRISCMCU和以太，网控制器，体积和功耗都非常小。／由于ARM处理器有很强的伸缩L性，在实现目前一些基本功能的基础上，以后还准备扩充用于远程、7视频监控等高级功能。／／，在软件设计上，我们设计了一个基于多任务的嵌入式网络系统——小型、结构化好、易于扩充。我们的软件包

6、括三个组成部分：最底层是一个小巧的任务管理器，该任务管理器结构简单，能用很^少的代码实现，却提供了一个多任务的运行环境。／有了这个基本的L多任务环境后就可以把复杂的网络协议软件和应用程序划分为几个。相对简单的任务来实现，并且易于扩充新的功能9／。第二部分是基本f／的TcP／】=P协议软件。恤实现TCⅣ田协议时针对嵌入式网络系统的应用场合和特点作了裁减，因此具有小型化的特点。并且它是按模、，块化的方式设计的，很容易修改和扩充扩第三部分是应用层软件。／，(这一部分是与设备的具体功能相关的。整个软件的设计思想是：

7、前两部分提供～个多任务环境和网络功能，并为第三部分的开发提供一个很好的基础。开发者只需把精力花在与应用相关的软件开发上。Ⅳ关键词家庭网络控制器，EMIT，任务管理器，TCP／IP上海交通大学碗士半位论义THEDESIGNANDAPPLICATIONOFEMBEDDEDNETWORKTHEDESIGNANDIⅣ田LEⅣ匝N1ATIONOFAHO～皿NETWORKCONTROLLERINn、丁TELLIGENTRESIDENTIALAREAABSTRACTTheapplicationofInternetbeco

8、mesWiderandwider．NowtheresearchoftheapplicationofIntemetliesintwodirections．Oneistomakethenetworkapplicationmorecomplicateandversatile．forexample，morepowerfulnetworkserver,developmenttoolsandsupportplatformTh